Hallo,
ich bin gerade dabei meinen ersten LLC zu designen und bin nun nach der
PFC am Übertrager und am Resonant Tank des LLcs angekommen.
Ich habe nun etliche ANs und Paper gelesen und experimentiere nun mit
Zahlen. Neben dem Gütefaktor Q muss auch ein Inductor Ratio, nennen wir
ihn m=((Lr+Lm)/Lr), zur Bestimmung der maximalen Verstärkung angenommen
werden. Jedes Paper und jedes AN nimmt jedoch hier andere Werte an, die
wohl auf Erfahrung beruhen. Die einen nehmen den Wert 6, die anderen 8
und 13 habe ich heute Morgen auch gesehen. Nun weiß ich, dass bei einer
Festlegung von Q ein höherer Wert für m sich das Maximum der Verstärkung
in Richtung der Resonanzfrequenz verschiebt. Bei Verringerung von dieser
weg.
Aber was sind nun die Vorteile, wenn das Maximum näher bzw. weiter weg
von der Resonanzfrequenz liegt.
Dazu habe ich noch keine Angaben gefunden. Sicher hängt es mit der
Frequenz zusammen, die der IC liefern kann, aber eine andere Begründung
finde ich nicht. Geht es vllt auch um EMV?
Danke für eure Hilfe.
Hallo,
grundsätzlich hängt die Wahl von mehreren Faktoren ab, einer der
wichtigsten ist der Eingangs- und Ausgangsspannungsbereich bzw. ob diese
stark schwanken oder nicht:
a) großer Eingangs- bzw. Ausgangsspannungsbereich => hier ist eine
kleines Verhältnis von m gut. Da dann der Bereich der erzielbaren
Verstärkung größer wird, aber der Frequenzbereich wird auch größer.
Nachteil ist, dass bei kleinem m der "Blindstrom" in der
Hauptinduktivität auch größer wird.
b) bei kleinem Eingangs- und Ausgangsspannungsbereich ist ein größeres m
besser, da man hier nicht die Verstärkung in einem weiten Bereich
anpassen muss. Zudem kann der "Blindstrom" ggfs. minimiert werden.
Das sind einige der Aspekte bei der Wahl von m.
Gruß LLC
Zunächst danke für die Rückmeldung.
In meinem Fall handelt es sich um einen niedrigen
Eingangsspannungsbereich (delta 50 V).
Mit dem m verschiebe ich ja im Prinzip bei festgelegtem Q meine Spitze
des Maximums. Wenn ich nun das m belasse und das Q variieren, dann
ergeben sich unterschiedliche Kurzvenverläufe, von denen einige meine
benötigte Verstärkung schneiden, anderen unterschreiten diesen Wert,
diese fallen raus, und ein Wert trifft genau mit seinem Maximum meine
benötigte Verstärkung.
Die Kurvenverläuft, die die benötigte maximale Verstärkung schneiden,
schneiden diese bei einer niedrigeren Frequenz, als die Kurve, die dort
ihr Maximum hat. Somit hätte ich für den Wert von Q, der sein Maximum
genau in der benötigten maximalen Verstärkung hat, einen größeren
Frequenzbereich, als bei den Werte, die diesen Wert schneiden.
Ist es besser den Wert für Q zu wählen, der dort genau sein Maximum hat
und somit einen größeren Frequenzbereich zu Regeln benötigt oder ist es
besser den Frequenzbereich so klein wie möglich zu halten? Nachdem was
ich so gelesen habe ist es doch besser den Frequenzbereich, verteilt
über die Last so klein wie möglich zu halten, damit man bessere regeln
kann.
Karren Karl schrieb im Beitrag #6853097> Sicher hängt es mit der
> Frequenz zusammen, die der IC liefern kann,
Na klar, wenn das IC feststeht, ist das so. Da gibt es halt eben
Mindest- und Maximal-Arbeitsfrequenzen.
> aber eine andere Begründung> finde ich nicht. Geht es vllt auch um EMV?
Ein sauber designter LLC sollte kaum EMC Problem haben... aber
das ist es nicht, was Du wissen wolltest.
Karren Karl schrieb:> In meinem Fall handelt es sich um einen niedrigen> Eingangsspannungsbereich (delta 50 V).
Nenne besser direkt den lastabh. U_aus-Bereich der PFC, um Fehler
bzw. Mißverständnisse zu vermeiden.
(Auch wenn meist rund 350-420VDC = Ausgang eines "normalen" oder
Bridgeless Boost PFC Gleichrichters (ohne Verdopplungsstufe oder
so etwas) an 230VAC einphasig; wäre doch auch anderes denkbar -
wenn evtl. auch nicht wahrscheinlich. Konkrete Zahlen helfen.)
Trotzdem scheint das, wie Du sagtest, ein schmaler U_ein Bereich
zu sein, so daß man sich, wie "LLC" sagte, nun auch auf die Last
- also deren genaue Charakteristik - stürzen sollte.
Beschreibst Du auch diese, könnte man Dir etwas zielorientierter
(also auf Deine Anforderungen angepaßt) Erklärungen liefern.
Ein breiter Arbeitsfrequenzbereich wird aus Optimierungsgründen
nach Möglichkeit vermieden.
Und ohne diesen ist das Design eines eventuellen EMV-Filters (so
denn einer gebraucht werden sollte) nicht sehr erschwert.
(Antwort auf obige Frage wäre ein "jein", oder "nur indirekt".)
Guten Morgen,
vielen Dank für deine Antwort.
J. Frost schrieb:> Nenne besser direkt den lastabh. U_aus-Bereich der PFC, um Fehler> bzw. Mißverständnisse zu vermeiden.>> (Auch wenn meist rund 350-420VDC = Ausgang eines "normalen" oder> Bridgeless Boost PFC Gleichrichters (ohne Verdopplungsstufe oder> so etwas) an 230VAC einphasig; wäre doch auch anderes denkbar -> wenn evtl. auch nicht wahrscheinlich. Konkrete Zahlen helfen.)
Die PFC existiert aktuell auf dem Papier mit einem Spannungsbereich von
400 V bis 450 V, wobei 410 V die nominale Spannung sein soll. Ich hab
vorher sowas noch nie gemacht, deswegen muss ich erstmal "irgendwelche"
Annahmen treffen.
J. Frost schrieb:> Karren Karl schrieb im Beitrag #6853097> Sicher hängt es mit der>> Frequenz zusammen, die der IC liefern kann,>> Na klar, wenn das IC feststeht, ist das so. Da gibt es halt eben> Mindest- und Maximal-Arbeitsfrequenzen.>>> aber eine andere Begründung>> finde ich nicht. Geht es vllt auch um EMV?>> Ein sauber designter LLC sollte kaum EMC Problem haben... aber> das ist es nicht, was Du wissen wolltest.>> Karren Karl schrieb:>> In meinem Fall handelt es sich um einen niedrigen>> Eingangsspannungsbereich (delta 50 V).>> Nenne besser direkt den lastabh. U_aus-Bereich der PFC, um Fehler> bzw. Mißverständnisse zu vermeiden.>> (Auch wenn meist rund 350-420VDC = Ausgang eines "normalen" oder> Bridgeless Boost PFC Gleichrichters (ohne Verdopplungsstufe oder> so etwas) an 230VAC einphasig; wäre doch auch anderes denkbar -> wenn evtl. auch nicht wahrscheinlich. Konkrete Zahlen helfen.)>> Trotzdem scheint das, wie Du sagtest, ein schmaler U_ein Bereich> zu sein, so daß man sich, wie "LLC" sagte, nun auch auf die Last> - also deren genaue Charakteristik - stürzen sollte.>> Beschreibst Du auch diese, könnte man Dir etwas zielorientierter> (also auf Deine Anforderungen angepaßt) Erklärungen liefern.>> Ein breiter Arbeitsfrequenzbereich wird aus Optimierungsgründen> nach Möglichkeit vermieden.>> Und ohne diesen ist das Design eines eventuellen EMV-Filters (so> denn einer gebraucht werden sollte) nicht sehr erschwert.>> (Antwort auf obige Frage wäre ein "jein", oder "nur indirekt".)
Lastseitig, soll der LLC 40 V - 120 V am Ausgang als Spannung und 150 mA
- 700 mA als Strom liefern, wobei hier auf den Strom als Konstantstrom
gergelt wird.
Als Resonanzfrequenz habe ich 100 kHz für meine Berechungen angenommen
und mit einer Verstärkung von 3,3 komme ich auf eine obere Frequenz von
100 kHz und für die untere 41 kHz.
So wie ich das verstanden habe, wir die untere Frequenz angefahren, wenn
die höchste Ausgangsspannung bei niedrigster Eingangsspannung verwendet
wird, richtig?
Als m, also als Inductor Ration, habe ich 6 angenommen, wobei es Paper
gibt, die m mit Lm/Lr und wieder andere mit Lm+Lr/Lr angeben. Wo ist da
der unterschied? Geht es dabei um die Integration der Resonanzdrossel in
den Übertrager?
Ich hoffe die Angaben helfen erstmal für weitere Hilfestellungen weiter.
Vielen Dank :)